本发明涉及一种不停车汽车安全支付系统，包括CA认证中心、汽车、支付设备和清算识别设备，CA认证中心用来通过CA根证书为汽车、支付设备、清算识别设备颁发数字证书，同时，提供一种不停车汽车安全支付方法，清算识别设备先后与支付设备和汽车完成相互认证和密钥协商，利用协商出来的密钥对信息进行加密，使用密文通信完成支付清算。本发明通过上述系统和方法加强了设备之间通信的可靠性，也使得汽车在支付过程中，不需要用户手动输入密码，减少驾驶员操作支付设备导致交通事故，具有比较高的安全性。